山西省朔州市怀仁某校2018-2019学年高二下学期第三次月考物理试卷 7页

物 理 试 题 一、选择题（本题共12小题，每题4分，共48分。在每小题的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求，第9~12题有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）‎ ‎1. 关于受迫振动和共振，下列说法不正确的是(　　)‎ A．当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大 B．若驱动力的频率为5 Hz ，则受迫振动稳定后的振动频率一定为5 Hz ‎ C．火车过桥时限制速度是为了防止火车发生共振 D．一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个 ‎2.如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动。取向右为正方向，振子的位移x随时间t的变化图象如图乙所示，下列说法正确的是(　　)‎ A．t＝0.8 s时，振子的速度方向向左 B．t＝0.2 s时，振子在O点右侧6 cm处 C．t＝0.4 s和t＝1.2 s时，振子的加速度完全相同 D．t＝0.4 s到t＝0.8 s的时间内，振子的速度逐渐减小 ‎3.一简谐横波在x轴上传播，t=0时的波形如图甲所示．x=8m处质点P的振动图线如图乙所示．下列说法正确的是（ ）‎ A. 这列波的波长为8m ‎ B. 这列波的频率为2Hz ‎ C. 这列波的波速为4m/s ‎ D. 这列波向左传播 ‎ ‎ ‎4.周期为2.0s的简谐横波沿x轴传播，该波在某时刻的图象如图所示，此时质点P沿y轴负方向运动，则该波（   ）‎ ‎ A. 沿x轴正方向传播，波速v=20m/s                       ‎ B. 沿x轴正方向传播，波速v=10m/s C. 沿x轴负方向传播，波速v=20m/s                      ‎ ‎ D. 沿x轴负方向传播，波速v=10m/s ‎ ‎5.如图所示，将一个半圆形玻璃砖置于空气中，当一束单色光入射到玻璃砖的圆心O时，下列情况不可能发生的是（   ） ‎ A.             B.               C.    D.‎ ‎6.为消除200 kV高压输电线路中输电线上的凌冰，有人设计了利用电流的热效应除冰的方法。当输送功率和输电线电阻一定时，为使输电线上损耗的热功率增大为原来的16倍，则输电电压应变为(　　)‎ A．50 kV B．110 kV C．440 kV D．880 kV ‎7.如图所示，弹簧下面挂一质量为m的物体，物体在竖直方向上做振幅为A的简谐运动，当物体振动到最高点时，弹簧正好处于原长，弹簧在弹性限度内，则物体在振动过程中(　　)‎ A．弹簧的弹性势能和物体动能总和不变 B．物体在最低点时的加速度大小应为2g C．物体在最低点时所受弹簧的弹力大小应为mg D．弹簧的最大弹性势能等于2mgA ‎8.一个单摆挂在电梯内，发现单摆的周期增大为原来的2倍，可见电梯在做加速运动，加速度a为（   ） ‎ A. 方向向上，大小为                                           B. 方向向上，大小为 C. 方向向下，大小为                                           D. 方向向下，大小为 ‎ ‎9.如图是某时刻t两列波的叠加图，S1、S2是相干波源，它们的振动情况完全相同，发出两列完全相同的波，波峰、波谷分别用实线、虚线表示，下列说法正确的是（ ）‎ A．某时刻B、D质点也可能位于平衡位置 B．C、E连线的中点是振动减弱点 C．B、D连线的中点是振动加强点 D．经过半个周期，B质点变为波峰，D质点变为波谷 ‎10.弹簧振子做简谐运动，O为平衡位置，当它经过点O时开始计时，经过0.3 s，第一次到达点M，再经过0.2 s第二次到达点M，则弹簧振子的周期可能为(　　)‎ A．0.53 s　　　B．1.4 s　　　C．1.6 s D．2 ‎ ‎11.如图所示,有一矩形线圈的面积为S,匝数为N,电阻不计,绕OO′轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω做匀速转动,从图示位置开始计时。矩形线圈通过铜滑环接理想变压器的原线圈,副线圈接固定电阻R0和滑动变阻器R,下列判断正确的是(　　)‎ A．矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBSωcos ωt B．矩形线圈从图示位置经过时间内，通过电流表A1的电荷量为0‎ C．当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，电流表A1和A2示数都变小 D．当滑动变阻器的滑片向上滑动过程中，电压表V1示数不变，V2和V3的示数都变小 ‎12.如图所示，MN和PQ为处于同一水平面内的两根平行的光滑金属导轨，垂直导轨放置金属棒ab与导轨接触良好。N、Q端接理想变压器的初级线圈，理想变压器的输出端有三组次级线圈，分别接有电阻元件R、电感元件L和电容元件C。在水平金属导轨之间加竖直向下的匀强磁场，若用IR、IL、Ic分别表示通过R、L和C的电流，则下列判断中正确的是(　　)‎ A．在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定后，IR≠0、IL≠0、IC＝0‎ B．在ab棒匀速运动且ab棒上的电流已达到稳定的，IR＝0、IL＝0、IC＝0‎ C．若ab棒在某一中心位置附近做v＝vmsin ωt的运动，则IR≠0、IL≠0、IC≠0‎ D．若ab棒匀加速运动，则IR≠0、IL≠0、IC＝0‎ 二、实验题（共12分，每小题3分）‎ ‎13．在探究单摆周期与摆长关系的实验中 ‎(1)关于安装仪器及测量时的一些实验操作，下列说法中正确的是 (　　)‎ A．用米尺测出摆线的长度，记为摆长l B．先将摆球和摆线放在水平桌面上测量摆长l，再将单摆悬挂在铁架台上 C．使摆线偏离竖直方向某一角度α(小于5°)，然后由静止释放摆球 D．测出摆球两次通过最低点的时间间隔记为此单摆振动的周期 ‎(2)实验测得的数据如下表所示.‎ 次数 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ 摆长l/cm ‎80.00‎ ‎90.00‎ ‎100.0‎ ‎110.00‎ ‎120.00‎ ‎30次全振动时间t/s ‎53.8‎ ‎56.9‎ ‎60.0‎ ‎62.8‎ ‎65.7‎ 振动周期T/s ‎1.79‎ ‎1.90‎ ‎2.00‎ ‎2.09‎ ‎2.19‎ 振动周期的平方T2/s2‎ ‎3.20‎ ‎3.61‎ ‎4.00‎ ‎4.37‎ ‎4.80‎ 请将第三次的测量数据标在图中，并在图中作出T2随l变化的关系图象．‎ ‎(3)根据数据及图象可知单摆周期的平方与摆长的关系是________．‎ ‎(4)根据图象，可求得当地的重力加速度为________m/s2.(结果保留三位有效数字)‎ 三、计算题（共40分，第14题10分，第15题8分，第16题10分，第17题12分）‎ ‎14.发电机输出功率P＝50 kW，输出电压＝500 V，用户需要的电压＝220 V，连接升压变压器和降压变压器的输电线总电阻R＝3 Ω。若输电线中因发热而损失的功率为输送功率的0.6%，试求：‎ ‎(1)用户得到的电功率是多少？‎ ‎(2)输电线中的电流和输电线上损失电压分别是多少？‎ ‎(3)在输电线路中的升压、降压变压器原副线圈的匝数比分别是多少？‎ ‎15.一列横波在x轴上传播，在t1＝0时刻波形如图中实线所示，t2＝0.05 s时刻波形如图中虚线所示．求：这列波的最小波速的大小和方向． ‎ 16. ‎.如图所示，有一与液面成45°角的光线从透明液体射向空中，光源距离液面高度为1m，离开该液体表面的光线与液面的夹角为30°．试求：‎ ‎ ①该液体的折射率； ②这束光线经多长时间可以从光源到达液面； ③如果要使空中没有折射光线出现，入射角的正弦值至少为多少． ‎ ‎17.一轻质弹簧直立在地面上，其劲度系数为k=400 N/m，弹簧的上端与空心物体A连接，物体B置于A内，B的上下表面恰好与A接触，如图所示，A和B的质量均为1 kg，先将A向上抬高使弹簧伸长5 cm后从静止释放，A和B一起做上下方向的简谐运动，已知弹簧的弹性势能决定于弹簧形变大小（g取10 m/s2,阻力不计）求：‎ ‎（1）物体A的振幅；‎ ‎（2）物体B的最大速率；‎ ‎（3）在最高点和最低点A对B的作用力.‎ 物理答案 一、 选择题 1. C 2.A 3.D 4.B 5.A 6.A 7.D 8.D 9.ACD 10.AC 11.AC 12.BCD 二、 实验题 13. ‎(1)C　(2)如图　(3)成正比（写成线性关系也对）　(4)9.86‎ ‎14.（1）输电线上损耗的功率 用户得到的功率 ‎ ‎（2）由得：‎ 输电线上损失电压：‎ ‎（3）升压变压器原线圈输入电流为： ‎ 升压变压器原、副线圈匝数之比：‎ 升压变压器的输出电压为： ‎ 降压变压器的输入电压为：‎ 降压变压器原、副线圈两端的匝数之比：。‎ ‎15. 40m/s，向右传播。 假设机械波向右传播，则机械波的波峰移动了0.25λ，即0.05=0.25T，当然通式可以表示为，根据可知，，当n=0时波速最小，为40m/s，向右传播。 同理假设向左传播，则机械波的波峰移动了0.75λ，即0.05=0.75T，当然通式可以表示为，根据可知，，显然最小波速没有向右的小，所以机械波应该向右传播，波速最小。‎ ‎16.(1) (2)x108 m/s (3)‎ ‎17.解析：（1）振子在平衡位置时，所受合力为零，设此时弹簧被压缩Δx ‎(mA+mB)g=kΔx Δx=(mA+mB)g/k=5 cm 开始释放时振子处在最大位移处，故振幅A为：‎ A=5 cm+5 cm=10 cm.‎ ‎（2）由于开始时弹簧的伸长量恰等于振子在平衡位置时弹簧的压缩量，故弹簧势能相等，设振子的最大速率为v，从开始到平衡位置，根据机械能守恒定律：mg·A=mv2/2‎ v== m/s 即B的最大速率为m/s.‎ ‎（3）在最高点，振子受到的重力和弹力方向相同，根据牛顿第二定律：‎ a==20 m/s2‎ A对B的作用力方向向下，其大小FN1为：‎ FN1=mBa-mBg=10 N 在最低点，振子受到的重力和弹力方向相反，根据牛顿第二定律：‎ a==20 m/s2‎ A对B的作用力方向向上，其大小FN2为：‎ FN2=mBa+mBg=30 N.‎